Устройство для рисования

 

Изобретение относится к электронным играм со световыми эффектами и устройством для построения игровой мозаики, может быть использовано для отображения информации, позволяет повысить качество изображения Цель достигается тем, что устройство имеет световые элементы, триггеры, буферные усилители, электроды, резисторы, управляющие переключатели, электроя импульсный генератор и источник питания 1 зл ф-лы, 8 ия

(19) RU (11) 2О04301 С1 (51) 5 A63H33 Z2 G09F9 30

А63 F9 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К ПАТЕНТУ роения игровой мозаики, может быть использовано для отображения информации, позволяет повысить качество изображения. Цель достигается тем, что устройство имеет световые элементы, триггеры, буферные усилители, электроды, резисторы; управляющие переключатели, электрод. импульсный генератор и источник питания. 1 зл. ф-лы, 8 ил

Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам (21) 4479629/1 2 (22) 05.09.88, (46) 15.1293 Бюл. hh 45-46 (76) Ляхов Евгений Иванович (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РИСОВАНИЯ (57) Изобретение относится к электронным играм со световыми эффектами и устройством дпя постВЬЬМВЗН43 @ ИЯЩуц 4 Т ИА

2004301

Изобретение относится к электронным играм со световыми эффектами и устройствам для построения игровой мозаики и может быть использовано для отображения информации.

Целью изобретения является повыше-. ние качества изображения.:

На фиг. 1 изображена принципиальная схема устройства; на фиг. 2 и 3 — внешний вид устройства; на фиг, 4 — возможное разбиение рабочей: поверхностимозаики на. зоны; на фиг. 5.— увеличенный в масштабе вид в разрезе объемной-структуры мозаики; на фиг. 6 — принципиальная электрическая схема RS-триггера и осциллограмма напряжения на выходе импульсного генератора; на фиг; 7- принципиальная электрическая схема простейшего триггера. со.счетйым входом; на фиг. 8. — один из вариантов сопряжения данйого. устройства, Устройство для построения игровой мозаики содержит световые элементы 1,-триггеры 2, буферные усилители 3, электроды 4, резисторы 5,6 в цепях шин S. u. R каждой из зон А, В, С, 0 и Е управляющие,переключа-: тели 7 с контактами, уйрааляющий электрОд

8, имйульсный генератор 9, источник 10 питания.

На фиг. прйняты следующие обозначения: 11 —.пульт управления устройством, 12 — корпус устройства, t3 — выключатель пита ния, 14- переключатели зон, TS - регулятор периода следования импульсоатенератора. г- длительность импульсов гейератора, Т— период следования импульсов, 15-опорная поверхность, R,S.U — уровни проводки шин (нанесения проводящих шин); Элементы триггера 2 со счетным входом:.16 —.усилитель с.инверсным выходом, 17- входные элементы И-HE триггера.2, t1т — величина задержки (7) входных элементов, 18 -- элементы И-HE й$-части триггера 2 со счетным входом, тщ — величина задержки RS-эле-. ментов . В качестве элемента 16 может. быть использован элемент HE.

С помощью переключателей 14 пульта управления мозаики все ее элементы, составляющие рабочее поле. могут бйть установлены в одинаковое состояние; Это. необходимо для нанесения нового изображения на рабочее поле устройства или перед началом работы так как после . включения питания элементы 1 могут быть установлены в различные состояния. При соединении среднего контакта переключателя 7 с шиной R соответствующая зона стирается, при соединении того же контакта с шиной S соответствующая зона получает фоновую засветку. В нейтральном положении переключателя 7 каждый элемент мозаики может быть переведен а противоположное состояние, если продолжительность времени прикосновения управляющего электрода 8 к элементу не превосходит величины Т; При времени прикосновения, кратном четному числу Т, элемент возвращается в исходное состояние, нечетному— а противоположное исходному. В варианте

10 устройства каждый элемент зоны может быть переведен с помощью управляющего электрода 8 только в фоновое состояние независимо от времени нажатия (прикосноаения). К переключателю подведена только

15 R-.шина.

В исходном состоянии RS-триггер 32 (фиг, 6) имеет высокий потенциал, близкий по величине к разности потенциалоа между полюсами источника 10 питания на выходе нижнего по схеме элемента И, назовем этот

20 уровень напряжения "1"-потенциалом, и

"0"-потенциал на выходе верхнего элемента

И. Это состояние образуется и восстанавлиаается подачей,"0"-потенциала на R-вход триггера.2 подается "1"-потенциал от источника 10 через резистор. При прикосновении к электроду 4 элементом 8 напряжение на выходе скачком возрастает до "1"-потенци30 ала; Оно передается на электрод 4 (засветится световой элемент 1) и на вход нижнего элемента И-НЕ 18, что ведет к падению потенциала на его выходе и нижнем входе верхнего элемента И-НЕ 18, блокируя высокий потенциал на его выходе, В.исходном состоянии на выходе элемента 16 (фиг. 7) — "О" потенциал, на выходах элементов И-HE 17 — "1"-потенциалы, . элементы И-НЕ 18 находятся а противопо40 ложных состояниях, причем "1" на выходе того элемента, на вход которого последним был подан "0"-потенциал с шины R или $

Состояние. устойчивое, так как элементы ИHE 18 взаимно блокируют друг друга. Для определенности предположим, что последним был передан "0"-потенциал на шину R

Тогда на выходе нижнего (no схеме) элемента И-НЕ 18 имеется "1"-потенциал. а на аыходе верхнего — "0" потенциал. Если при этом поступает иглпульс длительностью г

50 на вход триггера 2, то верхний элемент И-Н Е

17 реагирует падением потенциала íà его выходе продолжительностью г с фронтом, запаздыаающим относительно момента

55 возникновения фронта на входе элемента

И-НЕ 17 на величину r (она зависит от свойств элемента И -НЕ 17). Еще через время т фронт сигнала доходит до входа нижнего элемента И-НЕ 17. Еще через время т

25 триггера 2..Оно сохраняется, пока Hà S-вход

2004301

t ((t17+t18) t >2(т1В), открывает его. Чтобы этого не произошло раньше окончания импульса, необходимо соблюсти условие т.е. воздействие на элементы И-НЕ 17 должно заканчиваться до прихода "1"-потенциала на вход запертого элемента И-НЕ 17, Но одновременно должно соблюдаться другое условие: т.е, падение потенциала на выходе нижнего элемента И-HE 18 (а, следовательно. нэ входе верхнего элемента И-НЕ 18) должно начаться до окончания возде.":.ст,,ля на вход импульса длительностью :, Это обеспечивает надежность переключения триггера 2.

Для очередного импульса, поступающего на вход от генератора 9, огкрыт путь через нижний элемент И-НЕ 17. С приходом этого импульса этот путь заперт 0"-потенциалом на входе нижнего элемента И-HE 17, но открывается путь импульсному сигналу чеоез верхний элемент И-IF 17 и т.д, Оба услави.-" удовлетворглотсл при t 1-, >7 га, 3. условие ni,ãêý достигается, например эк счет увеличения резистивнос и входной цепи каждого элем нта И-1-I =Å:::.?..

Мокнут быть испсльз".â;,íû и иного типа григгеры, например на осíîве двухступенчатого RS-триггера., т.е, более сложного.

В зависимости от требуемых размеров рабочего поля мозаики и от требуемого чисФормула изобретения

1, УС ГРОЙСТБЙ ДЛЯ РИСОВАНИЯ, :содержащее распогоженнь,е на опорной

;поверхности в виде матрицы световые и

:двустабильные элеменгы, соединенные выходами с пита.ощими электродами световых элементов, электроды, связанные с входами соответствующих двустабильных элементов, электрокарандаш, источник питания с выключателем и резис-.оры, отличающееся тем, что, с целью повышения качества изображения путем увеличения ра-решающей способности и удобства рисования, оно снабжечо импульсным генератором и установо:.ными зонными переключателями, каждый двустабильный элемент выполнен в виде триггера с оу ферным усилителем на выходе, а каждый электрод — в виде слоя проводящего прозрачного материала, нанесенного на пола элементов на опорной поверхности 15 закрепляется или единая микросхема, выполненная по технологии изготовления полупроводниковых интегральных микросхем

5 (на едином кристалле). или (при числе элементов менее 100) на диэлектрической подложке выполняют методами печатного монтажа проводящие дорожки шин, сверху наносят слой непроводящего материала, 10 имеющего окна в тех местах, где должен осуществляться контакт дорожек с выводами твердотельных триггеоов. Затем методами гибридной микрасхемной технологии выполняют монтаж элементов мозаики, 15 причем три электрода светоэлемента (два питаюших и адин управляющий} соединяются с контактными площадками схемы мозаики с ли;,евой стороны, например со стороны трех из восьми граней восьмигран20 ников — светозлементов. Путем заливки на горизонтальной плоскости смон гированной конструкции жидкой ззтвердевающей композицией M завершения процессов затвердевания рабочее поле мозаики

25 превращается в монолит. При использовании технологии изготовления полупроводн:коаых интегральных микросхем операция заливки не требуется, если светоэлементы вь полняются по той же технологии, что и

30 остальные злеме: ты полупроeaqèèêîâîé

ИМС, вкгночая сое .- нения.

Использование изобретен:я повышает качество изоораженил.

35 (56) Заявка Японии М 61-54229, кл. 6 09

" 9/"0, 1985. верхность соответствующего светового .0 элемента, расположенного над двустабильным элементом, образующим вместе со световым элементом и электродом гетероструктуру, при этом первый выход источника питания соединен с выводом питания лг- импульсного генератора, выход которого подкл,очен к электрокэрандашу, второй и третий выходы источника питания через ! резисторы соединены с выходами соответ ствующих переключателел и установочны50 ми входами триггеро:, а каждый электрод связан со счетным входом соответствую,щего триггера, причем матрица двустабильных элементов выполнена как единое

,целое. например, на одном кристалле.

55 2, Устройство r:о ri.1, отличающееся тем. что г. импульсный генератор выполнен с регулируемым периодом следования импул ьсов, 2004301

Ljd

Pyl

ДИ

З ЮВ,к иа

2004301

Ф Составитель Е.Ляхов

Редактор Н.Сильнягина Техред М.Моргентал . Корректор Е, Папп

Заказ 3365

Тираж Подписное

НПО "Поиск" Роспатента

113035, Москва, Ж-35. Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина. 101